土木工程硕士论文的开题报告.doc

土木工程硕士论文的开题报告 一、选题背景 常规刚性基础即无隔振汽轮机基础多釆用岛式布置主厂房与基础下部分割开来主要是为了减小设备运行时产生的振动对主厂房的影响在常规基础所有柱顶与顶板连接处水平切断在顶板与柱顶之间安装隔振器这样就形成了岛式弹簧隔振基础因为顶板与下部结构隔开因此也没有必要将下部结构与主厂房分割开来为了进一步优化结构布置和调整抗震性能将隔振基础下部结构与主厂房连为一体演变成联合布置的岛式弹賛隔振基础既阻止了设备振动的传播也隔断了地震波的传递同时减小了下部结构的尺寸并且可以减小基础的沉降在不均勾沉降小于5mm的范围内弹賛可自动调节受力状态;即使不均勾沉降超过5mm可以通过在弹簧隔振器上下加调整塾片的方法来调整不均匆沉降而且可省去较厚的基础垫层由此看来弹簧隔振基础不仅改善了抗震性能而且在节约场地面积、改进工艺布置、降低造价等方面有巨大优势刚度和质量大的常规基础虽然在主动隔振方面即防止汽轮发电机组的振动传递给下部结构效果尚可但是在被动隔振方面即阻止地震波的传递方面不是很理想这是因为汽轮机组属于高位布置地震作用传递到汽轮发电机轴承上时存在放大作用基础刚度越大放大倍率越大常规刚性基础的放大倍数一般为2.54.0而弹簧基础可降低到0.81.2 二、研究目的和意义 目前我国大力投资电力建设电力建设处于高速发展阶段规模日益扩大随着单机容量的不断增加对汽轮机基础的振动要求也更加严格而汽轮机基础的动力特性决定着电厂的安全运行即良好的动力特性能有效的保证设备稳定运行延长大修期提高经济效益目前汽轮轮基础主要采用钢筋混凝土框架结构对于这种规模超大、结构复杂的结构现场试验是不现实的条件允许的情况下可以建立缩尺模型通过模型基础的振动测试数据预测原型基础的振动从而对基础的抗震性能做出评价在此基础上确定最佳设计方案本课题以某汽轮发电机组基础为研宄对象对其弹篑隔振基础的动力特性和抗震性能进行了试验研究并做出了评价 三、本文研究涉及的主要理论 采用量纲分析法确定各物理量相似常数首先需要确定几何相似常数和弹性模量相似常数根据建筑抗震试验方法规程框架试体与原型的比例可取原型结构的1/8,本模型按照规程采用1:8的比例建造即几何相似常数为8因为钢筋缩尺后直径过小导致施工难度加大并且在模型试验中引起较大误差所以只保证梁柱截面配筋率满足相似关系故弹性模量相似常数为1,密度相似常数为1 由于弹簧与结构不是同一种材料如果还以几何尺寸来定义其相似比则力学模型相似比就不能满足因此次试验中忽略了弹簧的几何相似比而是保证了力学相似比即满足弹簧的刚度在整体模型相似关系中的刚度比为8:1 该模型于北方工业大学建工实验中心完成根据设计图纸及相似关系模型按1:8的比例设计施工完成模型采用的材料与原型完全相同底板混凝土等级为C30柱及顶板混凝土为C40钢筋材料与原型相同纵筋均采用HRB400钢筋模型制作分四个阶段依次是底板、柱与中间平台、弹賛隔振器安装、顶板根据结构试验要求在每次饶筑时预留至少三组标准立方体混凝土试块所有试块在同等条件下养护28天后测得标准立方体抗压强度标准值根据实际强度计算出底板、柱及顶板混凝土的抗压强度标准值分别为32.3N/inm2、44.6N/mm模型中某些小的部位因施工困难可不饶筑但必须在试验时加上或减去相应质量试验前模型混凝土有足够的养护期(按28天强度) 四、本文研究的主要内容 根据设计图纸及甲方提供的资料和场地条件对该汽轮机组弹費隔振基础进行模型试验主要研究内容包括： (1)采用瞬态激振法对模型进行动力特性试验获得基础的自振特性包括振型、固有频率、阻尼比; (2)对基础模型进行动刚度